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直立锁边屋面抗风性能有限元分析 被引量:16
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作者 李明 殷小珠 +2 位作者 张伟 范飞 朱召泉 《钢结构》 北大核心 2017年第8期72-76,共5页
直立锁边屋面系统因其具有防水性能好、强度比较高等特点而广泛的应用在我国建筑结构中,但是由于目前我国还没有完善的规范体系,所以在使用的过程中仍然发生抗风揭能力不足而导致屋面板被掀开的现象,严重危害人们的生命和财产安全。通... 直立锁边屋面系统因其具有防水性能好、强度比较高等特点而广泛的应用在我国建筑结构中,但是由于目前我国还没有完善的规范体系,所以在使用的过程中仍然发生抗风揭能力不足而导致屋面板被掀开的现象,严重危害人们的生命和财产安全。通过试验,利用有限元分析软件MIDAS进行模拟,通过对边界条件合理的假定,探求影响直立锁边屋面系统抗风揭性能的影响因素。结果表明:减小檩距、增加板厚和板宽等形式可以增加屋面板的抗风揭性能;同时找到了各个影响因素对金属屋面板抗风揭性能影响的敏感区域。 展开更多
关键词 金属屋面系统 直立锁边 风荷载 抗风揭性能 数值模拟
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高耸塔器的风振模拟及其采用侧向支撑的减振分析 被引量:15
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作者 彭恒 张荣钢 +3 位作者 杜显赫 张贵辰 易宝生 游辉 《压力容器》 2016年第1期25-31,共7页
以某炼化工程中的高耸塔为研究对象,选取Davenport风速谱,基于M.Shinozuka谐波叠加法编制MATLAB程序,得到塔体脉动风载荷时程样本,对塔体进行顺风向的风振响应分析。结果表明,模拟的风载荷功率谱与目标谱吻合较好,且风载荷数据符合均值... 以某炼化工程中的高耸塔为研究对象,选取Davenport风速谱,基于M.Shinozuka谐波叠加法编制MATLAB程序,得到塔体脉动风载荷时程样本,对塔体进行顺风向的风振响应分析。结果表明,模拟的风载荷功率谱与目标谱吻合较好,且风载荷数据符合均值为零的正态分布,脉动风载荷模拟质量高;单独塔体在脉动风载荷作用1200 s,风振效应明显,塔顶最大位移可达到0.512 m;当塔体侧向支撑采用弹簧时,塔体晃动的减弱效果不明显;当塔体侧向支撑采用阻尼器时,塔顶最大位移随着阻尼系数的增加迅速减小,其值可减小到约0.1 m,塔体侧向设置阻尼器能够大幅防止塔体风振,有效提高塔体的抗风性能。 展开更多
关键词 脉动风载荷 高耸塔 风振响应 抗风性能
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日本明石海峡大桥的抗风设计介绍 被引量:4
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作者 马进 周庆桐 《重庆交通学院学报》 1994年第2期83-89,共7页
本文概略介始了结构物在风力作用下产生静、动态反应时的基本概念。在此基础上,摘要介绍了目前世界最大跨径悬索桥(L=1900m)──日本明石海峡大桥的抗风设计程序,基本风速及设计风速的计算,对风的变化特性,攻角、风的静力... 本文概略介始了结构物在风力作用下产生静、动态反应时的基本概念。在此基础上,摘要介绍了目前世界最大跨径悬索桥(L=1900m)──日本明石海峡大桥的抗风设计程序,基本风速及设计风速的计算,对风的变化特性,攻角、风的静力设计、抗风验算等进行了分析并对明石海峡桥在施工期间的基本风速进行了演算。 展开更多
关键词 基本风速 日本 悬索桥 抗风设计 设计标准风速
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双幅并行连续刚构桥箱梁断面三分力系数气动干扰效应数值模拟 被引量:9
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作者 苟国涛 叶征伟 +1 位作者 项贻强 崔和利 《公路工程》 北大核心 2013年第2期196-201,共6页
以咸阳至旬邑高速公路三水河连续刚构桥箱梁桥为依托,采用CFD软件FLUENT计算了主梁跨中及支点断面在不同风攻角、双幅桥间距及有无护栏情况下的风阻力系数,并与相同条件下的单幅桥进行对比,研究了双幅桥风阻力气动干扰效应。结果表明:... 以咸阳至旬邑高速公路三水河连续刚构桥箱梁桥为依托,采用CFD软件FLUENT计算了主梁跨中及支点断面在不同风攻角、双幅桥间距及有无护栏情况下的风阻力系数,并与相同条件下的单幅桥进行对比,研究了双幅桥风阻力气动干扰效应。结果表明:气动干扰效应对双幅桥风荷载均有影响,总体上随双幅桥间距减小而增大,随结构尺寸增大而增大,而随风攻角的变化规律不明显;上游桥阻力系数干扰因子为0.994~1.147,略大于1或在1附近变化,表明气动干扰效应对上游桥的阻力系数影响较小;下游桥阻力系数干扰因子为-0.356~0.973,变化范围很大,表明气动干扰效应对下游桥的阻力系数影响很大,双幅桥间距较小时来流风对下游桥的作用甚至表现为吸力。 展开更多
关键词 桥梁 风荷载 三分力系数 阻力系数 气动干扰 CFD 数值模拟
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从风荷载对轻钢结构房屋的破坏看抗风设计 被引量:8
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作者 王赛宁 李文波 《中国建筑防水》 2010年第7期9-15,共7页
介绍了美国MBMA96和FM关于轻钢结构房屋的风荷载设计方法和规定,对国内轻钢房屋风载设计提出一些建议。
关键词 风荷载 轻钢结构房屋 有效受风面积 抗风设计
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气动措施对斜拉索风荷载及结构响应的影响 被引量:8
6
作者 刘健新 李哲 《建筑科学与工程学报》 CAS 2010年第3期89-93,共5页
以浙江宁波象山港公路大桥为例,对比了光索、螺旋线索、凹坑索在低、高2种风速下受到的风荷载和结构响应的差异。结果表明:在绝大多数情况下,采用气动措施的螺旋线索受到的风荷载均大于光索受到的风荷载;不同形式斜拉索风荷载最大差值... 以浙江宁波象山港公路大桥为例,对比了光索、螺旋线索、凹坑索在低、高2种风速下受到的风荷载和结构响应的差异。结果表明:在绝大多数情况下,采用气动措施的螺旋线索受到的风荷载均大于光索受到的风荷载;不同形式斜拉索风荷载最大差值达到荷载值的66%,由拉索风荷载引起的主跨塔底弯矩响应比重达到全桥风荷载塔底弯矩响应的24%,由其引起的主跨跨中弯矩响应比重甚至达到46.3%,应对此予以充分的关注。 展开更多
关键词 斜拉索 气动措施 风荷载 结构响应 风阻系数 弯矩响应
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锚栓用量对纯锚固岩棉保温系统抗风压性能的影响 被引量:7
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作者 唐健 杨超 马丹 《新型建筑材料》 北大核心 2015年第3期53-56,75,共5页
采用ETAG 004:2013《外墙外保温薄抹灰系统欧洲技术认证指南》中规定的静态泡沫块法,测试在单位面积上使用不同数量锚栓的岩棉板外保温系统的抗风压性能。通过试验可以得出:在混凝土墙体上单纯采用敲击式锚栓锚固岩棉板外保温系统时,拉... 采用ETAG 004:2013《外墙外保温薄抹灰系统欧洲技术认证指南》中规定的静态泡沫块法,测试在单位面积上使用不同数量锚栓的岩棉板外保温系统的抗风压性能。通过试验可以得出:在混凝土墙体上单纯采用敲击式锚栓锚固岩棉板外保温系统时,拉伸强度可达12.9 k Pa;单位面积增加锚栓的使用量可以提高系统的抗拉承载力,但在不同条件下增加相同数量锚栓对系统抗风载能力提高的程度不同;在普通混凝土墙中,单纯锚固岩棉板保温系统破坏时,单个锚栓承载力平均值的最大值约为其拉拔承载力的50.3%。 展开更多
关键词 岩棉板 外墙外保温系统 锚栓 抗风载性能
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有遮挡的屋面光伏阵列风荷载特性研究 被引量:6
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作者 江继波 章正暘 +8 位作者 陆元明 陈伟 张涛 张建伟 高月锁 缪飞 张大千 吴康宁 王云鹏 《可再生能源》 CAS 北大核心 2019年第12期1777-1785,共9页
文章利用数值模拟结果分析了上游遮挡物对建筑物屋面光伏阵列风荷载特性的影响。分析结果表明:遮挡物对光伏阵列上的风荷载影响较大;随着遮挡物高度的增加,各光伏板受到的风荷载由升力逐渐转变为压力;当遮挡物与建筑物高度相同时,光伏... 文章利用数值模拟结果分析了上游遮挡物对建筑物屋面光伏阵列风荷载特性的影响。分析结果表明:遮挡物对光伏阵列上的风荷载影响较大;随着遮挡物高度的增加,各光伏板受到的风荷载由升力逐渐转变为压力;当遮挡物与建筑物高度相同时,光伏板受到的风荷载最大,光伏板的最大体型系数约为0.37;遮挡物与建筑物间距的改变对各光伏板的体型系数影响较小。 展开更多
关键词 风洞试验 数值模拟 风荷载 建筑遮挡 抗风设计
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锚栓布置方式对岩棉板系统抗风载特性的影响 被引量:6
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作者 朱立平 孙玉林 +2 位作者 唐健 杨超 王玉梅 《建筑节能》 CAS 2016年第2期120-124,共5页
岩棉的抗风载性能是影响整个外墙外保温系统安全的核心因素,因此,相关研究十分必要。采用试验与数值模拟相结合的方法,以纯锚固岩棉板保温系统为对象,主要研究了锚栓排布方式对其抗风载特性的影响。结果表明:合适的锚栓排布可以使岩棉... 岩棉的抗风载性能是影响整个外墙外保温系统安全的核心因素,因此,相关研究十分必要。采用试验与数值模拟相结合的方法,以纯锚固岩棉板保温系统为对象,主要研究了锚栓排布方式对其抗风载特性的影响。结果表明:合适的锚栓排布可以使岩棉板系统适用于我国很多大型城市不高于70 m的建筑物。此外,数值模拟给出了岩棉板系统中锚栓的一种最优排布方式。 展开更多
关键词 岩棉板 锚栓 外墙外保温 抗风载
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考虑内部构件影响的超大型冷却塔内压系数研究 被引量:6
10
作者 董国朝 张建仁 +1 位作者 蔡春声 韩艳 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期77-83,共7页
对具有不同内部构件的超大型双曲冷却塔的内表面平均风压进行了CFD数值模拟。在计算流体动力学软件基础上进行二次开发,通过采用施加源项的方法,实现了对超大型冷却塔空塔及有十字挡板、填料及雨区阻力时的内表面平均风压分布的模拟;研... 对具有不同内部构件的超大型双曲冷却塔的内表面平均风压进行了CFD数值模拟。在计算流体动力学软件基础上进行二次开发,通过采用施加源项的方法,实现了对超大型冷却塔空塔及有十字挡板、填料及雨区阻力时的内表面平均风压分布的模拟;研究了冷却塔内部各主要构件对冷却塔内压的影响,得到了各工况下塔内外的绕流特性以及不同高度截面的内表面平均压力系数,并从机理上分析了内压曲线分布特性;研究结果与规范及试验结果吻合良好,指出了我国规范对内表面压力系数的取值不完善之处,得到了内压的建议取值。 展开更多
关键词 冷却塔 平均风荷载 数值模拟 阻力源项 多孔介质
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20000 DWT散货船风载荷数值计算及上层建筑降阻优化 被引量:6
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作者 周传明 董国祥 高玉玲 《上海船舶运输科学研究所学报》 2017年第2期6-12,共7页
为预估船舶遭受的风载荷、并对其上层建筑进行降阻优化,基于一艘20 000DWT江海直达型散货船,采用Realizable k-ε湍流模型,结合上层建筑的布置设计,分析目标船型的风绕流场,计算不同风向角下的风载荷系数。将计算结果与Blender方法和OC... 为预估船舶遭受的风载荷、并对其上层建筑进行降阻优化,基于一艘20 000DWT江海直达型散货船,采用Realizable k-ε湍流模型,结合上层建筑的布置设计,分析目标船型的风绕流场,计算不同风向角下的风载荷系数。将计算结果与Blender方法和OCIMF方法相对比,结果表明数值计算方法具有一定的可行性和可靠性。根据该船上层建筑的形状和整体布置进行优化构型,设计3种不同的优化方案进行数值分析对比,最终确定低风阻上层建筑的方案。该方案的上层建筑形式可使船舶在0°~30°风向角处,迎风阻力减少13%~27%。 展开更多
关键词 散货船 风载荷 数值计算 风阻优化
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金属屋面结构抗风掀性能检测技术研究 被引量:5
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作者 吴永昌 《广州建筑》 2013年第1期35-41,共7页
针对近年来由于屋面风掀破坏不断发生,造成了大面积破坏和人员伤亡。本文从屋面风致破坏的机理分析入手,指出屋面系统的最不利活荷载是作用在外表面的风举力。提出根据体型系数的金属屋面结构最不利测试单元的取样方法,引入美国和澳洲... 针对近年来由于屋面风掀破坏不断发生,造成了大面积破坏和人员伤亡。本文从屋面风致破坏的机理分析入手,指出屋面系统的最不利活荷载是作用在外表面的风举力。提出根据体型系数的金属屋面结构最不利测试单元的取样方法,引入美国和澳洲对金属屋面风荷载作用的不同的检测方法,分别给出了仪器设备要求、测试流程、分级指标和测试结果的判断方法。分析了金属屋面结构抗风掀性能的检测现状,根据安全性和适用性分类提出了金属屋面必要的其他检测内容,期待引起对金属屋面检测的重视。 展开更多
关键词 金属屋面 风荷载 抗风掀性能 动态风压 检测
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不同集装箱布置下船舶风载荷数值仿真 被引量:5
13
作者 蔡文山 马卫星 +2 位作者 邓锐 陆泽华 董国祥 《中国航海》 CSCD 北大核心 2018年第2期91-96,共6页
采用数值仿真手段,在各风向角下计算分析船舶甲板上6种不同的集装箱堆箱布置对船舶纵向风向力、横向风力和艏摇风力矩的影响。借助风洞设备对相应研究工况进行风洞试验验证,结果表明数值计算结果与试验结果吻合较好。为有效评估不同堆... 采用数值仿真手段,在各风向角下计算分析船舶甲板上6种不同的集装箱堆箱布置对船舶纵向风向力、横向风力和艏摇风力矩的影响。借助风洞设备对相应研究工况进行风洞试验验证,结果表明数值计算结果与试验结果吻合较好。为有效评估不同堆箱布置形式下航行集装箱船的风阻力,提出考虑遭遇风向角范围的"阻力系数面积RA"评估指标。 展开更多
关键词 风载荷 集装箱堆箱布置 数值计算 风洞试验 阻力系数面积
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LYQJ40 t-18 m架桥机抗风稳定性能研究 被引量:1
14
作者 孙博文 张广超 王飞 《交通科学与工程》 2024年第2期99-107,共9页
为探究海域风荷载对架桥机抗风稳定性的影响,以采用LYQJ40 t-18 m架桥机安装预制纵横梁的某海域项目为依托,采用谐波合成法模拟风速时程,利用MATLAB软件基于Kaimal谱生成脉动风场,再利用有限元软件对架桥机在最大悬臂工况下的静风荷载... 为探究海域风荷载对架桥机抗风稳定性的影响,以采用LYQJ40 t-18 m架桥机安装预制纵横梁的某海域项目为依托,采用谐波合成法模拟风速时程,利用MATLAB软件基于Kaimal谱生成脉动风场,再利用有限元软件对架桥机在最大悬臂工况下的静风荷载、脉动风荷载响应进行了计算,分析架桥机的主梁抗倾覆稳定性。计算结果表明:在静风荷载、脉动横向及竖向风荷载作用下,架桥机主梁的最大应力分别为-132.5、-166.9、-171.2 MPa,均小于许用应力(176 MPa),架桥机支点的反力均为正值,没有支座脱空风险,且抗倾覆系数K>1.5,架桥机不会发生倾覆失稳现象。因此,架桥机在海域风荷载作用下具有良好的抗风稳定性,可保障施工安全。 展开更多
关键词 架桥机 抗倾覆 风荷载 抗风稳定性
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可收折超视距雷达车抗风倾覆稳定性分析 被引量:3
15
作者 方子帆 周宇 +2 位作者 杨艳丽 陈智会 余亮 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 2023年第1期88-93,共6页
风载荷是机动式超视距雷达车的主要外加载荷.针对其在风载荷作用下的抗倾覆稳定性问题,以某新型机动式超视距雷达车为对象建立了理论验算模型,基于自回归模型利用Matlab编程生成与Davenport谱相吻合的随机脉动风载荷;将随机风载荷引入... 风载荷是机动式超视距雷达车的主要外加载荷.针对其在风载荷作用下的抗倾覆稳定性问题,以某新型机动式超视距雷达车为对象建立了理论验算模型,基于自回归模型利用Matlab编程生成与Davenport谱相吻合的随机脉动风载荷;将随机风载荷引入到超视距雷达车的抗风性能研究中,并运用商用软件分别对其收车状态及雷达作业状态进行风振响应分析及动力学分析,得到其动态时程响应.结果表明,该超视距雷达车可满足使用要求.此方法为机动式超视距雷达车的抗风设计及校核提供了一定的理论依据. 展开更多
关键词 随机风载荷 抗风性能 超视距雷达车 仿真分析
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单T构悬臂拼装架桥机抗风性能研究 被引量:3
16
作者 孙九春 余海兵 薛武强 《公路》 北大核心 2021年第10期163-169,共7页
上海市轨道交通10号线二期跨6号线节点桥采用单T构悬臂拼装架桥机施工,架桥机构造特殊,施工周期长,且下方为运营中的轨道交通6号线,安全运营要求高,施工期为上海市的大风、台风高发季节,风荷载引起的安全风险大。为确保架桥机在强风状... 上海市轨道交通10号线二期跨6号线节点桥采用单T构悬臂拼装架桥机施工,架桥机构造特殊,施工周期长,且下方为运营中的轨道交通6号线,安全运营要求高,施工期为上海市的大风、台风高发季节,风荷载引起的安全风险大。为确保架桥机在强风状态下的安全性,利用有限元软件模拟了3个主要工况下的动力特性,并对架桥机在静风、脉动风荷载下的响应进行了计算,对可能出现的危险情况提出了合理建议,保障了施工的安全性。 展开更多
关键词 架桥机 静风荷载 脉动风 抗风 性能研究
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覆面施工脚手架抗风设计 被引量:3
17
作者 王峰 郑晓东 +1 位作者 熊川 李加武 《长安大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期56-65,共10页
为了分析覆面施工脚手架的风荷载特性,结合已有研究成果,并考虑最不利情况,以使用100%挡风率覆面结构的脚手架为研究对象,开展脚手架布置形式、建筑开孔率和周边建筑物风干扰效应等参数影响下的风洞试验。通过刚体模型测压试验,测得各... 为了分析覆面施工脚手架的风荷载特性,结合已有研究成果,并考虑最不利情况,以使用100%挡风率覆面结构的脚手架为研究对象,开展脚手架布置形式、建筑开孔率和周边建筑物风干扰效应等参数影响下的风洞试验。通过刚体模型测压试验,测得各工况下脚手架覆面结构表面上的风压时程,分析作用在其结构上的风压特性及其变化规律。结合试验分析和数值计算得到脚手架整体平均风力系数,并与现行的中国和英国规范建议值进行对比。建立脚手架结构的有限元模型,利用风洞试验测得的风压时程进行加载分析,得到各工况下脚手架连墙件的内力响应时程。估算各工况下所有连墙件中的最大极值拉力,计算阵风荷载因子并分析脚手架布置形式对其影响规律。研究周边建筑对作用在连墙件上最大极值拉力的风干扰效应,计算周边建筑物在不同位置时和不同脚手架布置形式下的干扰因子。综合分析结果,并给出覆面施工脚手架的抗风设计建议。研究结果表明:在所有试验工况下,最大正平均风力系数为1.41,最大负平均风力系数为-1.51,超过了中国和英国规范的最大建议值1.3;半包围布置脚手架的脉动风效应显著,阵风荷载因子最大值可达4.1,若脚手架布置形式为全包围时,最大阵风荷载因子为2.7;当干扰建筑物位于脚手架结构正前方时的干扰效应尤为显著,最大荷载增量可达66%。 展开更多
关键词 土木工程 风荷载 风洞试验 脚手架 抗风设计
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数值风洞技术与风荷载规范研究 被引量:3
18
作者 王沾祎 钟涛 +1 位作者 陈祺 何继明 《工程建设与设计》 2020年第19期12-13,共2页
现行规范在结构抗风设计上缺乏足够的指导依据,如规则结构在不同风向角上的风压分布,高层建筑与低矮建筑整体阻力系数的差异等。采用CFD数值风洞技术,验证其可靠性并研究低矮建筑双坡屋面表面风压在不同风向角下的分布特点,同时根据规... 现行规范在结构抗风设计上缺乏足够的指导依据,如规则结构在不同风向角上的风压分布,高层建筑与低矮建筑整体阻力系数的差异等。采用CFD数值风洞技术,验证其可靠性并研究低矮建筑双坡屋面表面风压在不同风向角下的分布特点,同时根据规范讨论高度对正多边形建筑整体阻力系数的影响。 展开更多
关键词 数值风洞 荷载规范 风压分布 阻力系数
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保证台风地区轻钢结构厂房质量安全的技术措施 被引量:3
19
作者 刘健 《建筑技术》 北大核心 2009年第12期1112-1114,共3页
我国东南沿海地区台风多发,提高轻钢结构厂房抗台风能力十分重要。分析台州地区近年来轻钢结构厂房受损破坏原因,提出适当提高风荷载取值、慎用暗扣式钢板屋盖等设计、施工方面的技术措施。
关键词 轻钢结构 风荷载 抗风措施
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高压旋喷桩在海上风电桩周土加固中的应用 被引量:2
20
作者 郭琼玲 《地基处理》 2023年第1期62-66,共5页
目前海上风电桩基础在海洋动力环境作用下出现过度水平位移的现象,通常采用增加桩径的方法来提高桩基水平承载力,造成钢管桩制作成本增加,施工难度大大提高,制约海上风电发展。本文结合海上风电工程实例,开展海洋地基加固技术对海上风... 目前海上风电桩基础在海洋动力环境作用下出现过度水平位移的现象,通常采用增加桩径的方法来提高桩基水平承载力,造成钢管桩制作成本增加,施工难度大大提高,制约海上风电发展。本文结合海上风电工程实例,开展海洋地基加固技术对海上风电桩基础水平承载力影响的研究,探讨高压旋喷桩加固技术在海洋环境下的加固深度、工艺参数、加固效果等。通过加固后现场取芯及有限元实体模型验算结果表明,采用高压旋喷桩加固技术可有效强化风机桩周土层的刚度,达到提高桩基水平承载力、减小桩基础水平位移和降低工程成本的目的。可为海上风电工程防灾减灾提供技术支撑,具有重要的社会效益和推广应用价值。 展开更多
关键词 海上风电 水平荷载 土抗力 高压旋喷桩 有限元分析
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